[0001] Durch die DE-A-38 21 330 ist eine Vorrichtung zum durchströmenden, kontinuierlichen
Wärmebehandeln von bahnförmigem Textilgut, Vliesen oder Papier mit einem gasförmigen
in der Vorrichtung umgewälzten Behandlungsmittel bekannt, die eine unter Saugzug stehende,
stirnseitig Böden aufweisende durchlässige Trommel als Transportelement aufweist,
welche an ihrem Umfang mit einem siebförmigen oder gelochten Belag bedeckt ist, wobei
zur Herstellung der Trommelmantelstruktur zwischen den Böden der Trommel mit den Böden
verbundene Blechstreifen sich von Boden zu Boden und zwischen den Blechstreifen rundum
mit den Blechstreifen verschraubte Verbindungsstege erstrecken, deren Breitenausdehnung
sich jeweils in radialer Richtung ertreckt.
[0002] Diese Konstruktion hat den Vorteil, daß die Trommel optimal luftdurchlässig ist,
ohne daß dadurch die Stabilität der Trommel vermindert ist. Ein weiterer Vorteil ist
die an dieser Vorrichtung verwirklichte Schraubkonstruktion. Auf diese Weise sind
alle Trommelmantelelemente über die geschraubten Stegverbindungen durch die in Umfangsrichtung
verlaufenden Verbindungsstege hindurch mit den längs über die Trommel sich erstreckenden
Blechstreifen rund über die Trommel fest miteinander verbunden.
[0003] Die Verbindungsstellen der Blechstreifen bzw. der Trommelmantelkonstruktion mit den
Böden der Trommel, also einmal mit einem Boden und einmal mit dem Düsenstern, durch
den der Ventilator den Innenraum der Trommel unter Saugzug setzt, ist bei der Benutzung
in der Praxis stärkeren thermischen Belastungen ausgesetzt. Die Böden haben eine größere
Wärmekapazität als die Blechstreifen. Wenn beim Einlauf eines kalten Gutes in das
aufgeheizte Trommelgehäuse die Blechstreifen beim Kontakt mit dem Gut schockartig
abkühlen so gilt dies zunächst nicht für die Böden, so daß es größere Spannungen im
Material gibt, die zu Rissen oder Verbeulungen an der Trommel führen können.
[0004] Um dies zu vermeiden, ist die Konstruktion nach der DE-A-196 36 592 vorgesehen. Dort
ist eine Verbindung zwischen den Blechstreifen und dem jeweils benachbarten Boden
der Trommel geschaffen, die den ständigen Ausgleich der aufgrund der von den Temperaturänderungen
herrührenden Materialabmessungsveränderungen in diesem Bereich ermöglicht, so daß
es zu keinen erhöhten Materialbelastungen an den Trommelböden, insbesondere nicht
im Bereich der Verbindungsstellen zu den Blechstreifen kommt. Ermöglicht ist dies
durch ein die Blechstreifen mit dem zugeordneten Boden fest verbindende und dennoch
gelenkig ausgebildete Verbindungselemente. Die gelenkige Verbindung ist erzielt durch
eine Schraubkonstruktion, die den Boden und die zugeordnete Stirnseite der Blechstreifen
mittels dauerhaft fest angezogener Schrauben verbindet.
[0005] Das Verbindungselement nach der DE-A-196 36 592 ist mit seinen drei Schrauben recht
aufwendig, außerdem greift es an den Enden der Blechstreifen an, die senkrecht auf
die Böden zulaufen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Konstruktion zu
vereinfachen und gleichzeitig sicherzustellen, daß auch auf Dauer eine stabile Trommel
hergestellt ist, die allen Wärmeausdehnungen dennoch nachgibt.
[0006] Ausgehend von der grundsätzlichen Idee nach der DE-A-196 36 592 ist zur Lösung der
gestellten Aufgabe vorgesehen, daß das Verbindungselement aus einer Vielzahl von kreisförmig
um die Achse der Trommel angeordneten Verbindungsarmen besteht, die an ihren jeweiligen
Enden einerseits mit der Trommelmantelstruktur und andererseits mit dem zugeordneten
Boden beweglich verbunden sind, wobei sich die Verbindungsarme nicht radial, sondern
unter einem Winkel zur Radialen, der zur Tangentialen größer 0° aber kleiner 90° vorgesehen
ist, erstrecken. Diese vereinfachte Konstruktion hat den Vorteil, daß bei Dimensionsveränderungen
in radialer Richtung Bewegungen in der Verbindung zwischen Trommelmantel und Mantelkonstruktion
in radialer Richtung ermöglicht ist.
[0007] Ein besonderer Vorteil ist gegeben, wenn die Schraubverbindung zur Befestigung der
Verbindungsarme an der Trommelmantelstruktur nicht an dem Blechstreifen, sondern unmittelbar
an dem Verbindungssteg zwischen den Blechstreifen angreift. Dazu sollte der Verbindungssteg
über seine radiale Höhe mit einer Bohrung versehen sein, durch die die Schraube des
einen Endes des Verbindungsarmes geschoben und damit der Trommelmantel über die einzelnen
Verbindungsstege an den Böden gehalten ist.
[0008] Besondere Ausgestaltungen des Verbindungselementes sind Gegenstand der Erfindung.
Sie sind offenbart in weiteren Patentansprüchen und in den beispielhaft dargestellten
Zeichnungen mit Figurenbeschreibung. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Schnitt längs durch eine übliche Siebtrommelvorrichtung, deren Blechmantel hier
aus einer streifenförmigen Blechmantelstruktur mit außen aufgelegtem Siebgewebe besteht,
- Fig. 2
- im Prinzip die Beweglichkeit der Blechstreifen im Verhältnis zu den stirnseitigen
Böden,
- Fig. 3
- das Detail III nach Fig. 1 in vergrößerter Ansicht und
- Fig. 4
- nur im Prinzip die Stirnansicht der ganzen Trommel im Bereich der sich allein in radialer
Richtung erstreckenden Verbindungsarme, jedoch in erheblich verkleinertem Maßstab
gegenüber der Fig. 3.
[0009] Eine Siebtrommelvorrichtung besteht grundsätzlich aus einem etwa rechteckigen Gehäuse
1, das durch eine Zwischenwand 2 in einen Behandlungsraum 3 und einen Ventilatorraum
4 unterteilt ist. Im Behandlungsraum 3 ist die Siebtrommel 5 und konzentrisch zu dieser
im Ventilatorraum 4 ein Ventilator 6 drehbar gelagert. Selbstverständlich kann der
Ventilatorraum auch in einem von dem Siebtrommelgehäuse 1 abgetrennten, hier nicht
dargestellten, gesonderten Ventilatorgehäuse angeordnet sein. Jedenfalls setzt der
Ventilator das Innere der Trommel 5 unter Saugzug. Auch ist die Trommelkonstruktion
an einer Naßbehandlungsvorrichtung, die auch nur zum Absaugen von Flüssigkeit dienen
kann, Gegenstand des Patentes. Die Gesamtkontruktion ist dann entsprechend anzupassen.
[0010] Gemäß der Fig. 1 sind ober- und unterhalb des Ventilators 6 jeweils Heizaggregate
7 angeordnet, die aus mit Heizmedium durchflossenen Rohren bestehen. Die Siebtrommel
ist in dem nicht vom Textilgut 10 bedeckten Bereich innen von einer Innenabdeckung
8 gegen den Saugzug abgedeckt. Die das Textilgut 10 tragende Mantelstruktur der Siebtrommel
ist durch die weiter unten beschriebene Blechstreifenstruktur gebildet. Diese ist
außen von einem feinmaschigem Sieb 9 umschlungen, das an der Stirnseite der Trommel
an dem Boden 12 und an dem Boden 11 mit dem Düsenstern 11' gespannt gehalten ist.
[0011] Die Blechstreifenstruktur besteht aus axial ausgerichteten Blechstreifen 13, deren
radial ausgerichtete Höhe aus der Figur 3 hervorgeht. Damit liegt also der siebförmige
Belag 9 nur auf den radial außen angeordneten Kanten der Blechstreifen 13 auf. Die
Blechstreifen 13 sind mit einem definierten Abstand nebeneinander angeordnet. Damit
dieser Abstand über den Umfang der Trommel fixiert ist, sind als Abstandhalter dienende,
im ganzen mit 14 bezeichnete Verbindungsstege vorgesehen, die mittels über den Umfang
sich erstreckender Schrauben 15 und 16 mit den Blechstreifen 13 verbunden sind.
[0012] Die Blechstreifen 13 müssen mit den Böden 11, 12 verbunden sein, denn sie tragen
das durch den Saugzug fest gegen den durch die Teile 13, 14 gebildeten Trommelmantel
gedrückte Textilgut 10. Andererseits entstehen während des Betriebes durch Temperaturänderungen
insbesondere im Bereich der Verbindung des Trommelmantels mit den Trommelböden Materialspannungen,
die zur Zerstörung einer starren Verbindung führen können. Es ist also vorteilhaft,
dort für eine bewegliche Verbindung zu sorgen. Diese ist in Fig. 2 im Prinzip dargestellt.
Die Blechstreifenstruktur 13, 14 soll an dem Boden 11, 12 beweglich befestigt sein.
Dies erfolgt über ein Verbindungselement 17, das einerseits an dem Boden 11, 12 und
andererseits an der Blechstreifenstruktur 13, 14 gelenkig befestigt ist. Da zusätzlich
zwischen der Stirnseite der Blechstreifen 13 und der zugeordneten Wandung des Bodens
11, 12, ein Luftspalt 31 frei gelassen ist, kann jetzt eine Verlagerung des Blechstreifens
13 nach oben oder - wie gestrichelt dargestellt - nach unten ohne weiteres auch während
des Betriebes erfolgen.
[0013] Dieses Prinzip ist an der konstruktiv durchdachten Vorrichtung nach Fig. 3 verwirklicht.
Die bewegliche Verbindung entsteht allein durch in radialer Ebene ausgerichtete Verbindungselemente
17, die zwischen dem jeweiligen Boden 11, 12 und der Blechstreifenstruktur 13, 14
ringförmig angeordnet sind. In dem Spalt 31 nach Fig. 2 ist also der in Fig. 4 im
Prinzip dargestellte Gelenkring 32 angeordnet. Der Gelenkring 32 besteht aus einer
Vielzahl von als Verbindungselementen ausgebildeten Verbindungsarmen 18, die nicht
radial ausgerichtet, sondern in der radialen Ebene entlang einer Sekante geneigt sind,
also gegenüber der Radialen in einem Winkel größer 90°, aber kleiner 180°. Rund um
die Trommel 5 müssen die Verbindungsarme 18 nicht an jedem Verbindungssteg 14 angreifen,
jedoch mit Vorteil an jedem zweiten oder dritten Verbindungssteg 14. Dabei sind die
Verbindungsarme 18 jeweils auf zwei Durchmessern gelenkig gehalten, der radial innere
ist im Ausführungsbeispiel über die Schraube 22 an dem Boden 11, 12 vorgesehen und
der radial äußere über die Schraube 21 an der Blechstreifenstruktur 13, 14. Somit
kann sich bei einer Durchmesserveränderung der Trommel ein reversibler Ausgleich zum
Trommelboden 11, 12 einstellen, z. B. bei einer Durchmesservergrößerung der Trommel
richten sich die Verbindungsarme 18 auf, so daß sich der eingeschlossene Winkel der
Verbindungsarme 18 zur Radialen vergrößert.
[0014] Um dies zu ermöglichen, haben gemäß Fig. 3 die Verbindungsarme 18 an ihren Enden
je eine Bohrung, durch die je eine Schraube 21 oder 22 geschoben und entweder mit
der Blechstreifenstruktur 13, 14 oder dem zugeordneten Boden 11, 12 verschraubt ist.
Zur Befestigung der Verbindungsarme 18 an der Trommelmantelstruktur 13, 14 weisen
die durch die Ringschrauben 15, 16 an den Blechstreifen 13 fest gehaltenen Verbindungsstege
14 in der radialen Mitte eine Bohrung auf, durch die dann die Schraube 21 geschoben
ist, die auch gleichzeitig radial außen durch den Verbindungsarm 18 verläuft. Radial
innen ist dann der Verbindungsarm 18 über die Schraube 22 durch eine Bohrung im Boden
11, 12 gehalten. Zwischen dem Verbindungsarm 18 und dem Verbindungssteg 14 einerseits
und zwischen dem Verbindungsarm 18 und dem Boden 11, 12 andererseits ist ein Distanzring
28 auf den Schraubenbolzen 21, 22 geschoben, der eine Länge aufweist, daß noch ein
Luftspalt 31' zur reibungsfreien Bewegung des Gelenkrings 32 möglich ist.
[0015] Um jegliche Materialspannungen durch Dimensionsveränderungen an der Trommel 5 zu
vermeiden, muß die Bewegung an dem Gelenkring 32 möglichst reibungsfrei erfolgen.
Um dies optimal bei der dargestellten Vorrichtung zu bewirken, sind die Schrauben
21, 22 im Gelenkarm 18 in Kugellagern 33, 34 gelagert. Hier können jedoch nicht nur
die dargestellten Rillenlager, sondern auch Nadellager oder besondere Gleitlager zur
Anwendung kommen.
1. Vorrichtung zum durchströmenden, kontinuierlichen Wärmebehandeln von bahnförmigem
Textilgut, Vliesen oder Papier mit einem gasförmigen in der Vorrichtung umgewälzten
Behandlungsmittel, mit einer unter Saugzug stehenden, stirnseitig Böden (11, 12) aufweisenden
durchlässigen Trommel (5) als Transportelement, welche an ihrem Umfang mit einem siebförmigen
oder gelochten Belag (9) bedeckt ist, wobei zur Herstellung der Trommelmantelstruktur
(13, 14) zwischen den Böden (11, 12) der Trommel (5) mit den Böden (11, 12) verbundene
Blechstreifen (13) sich von Boden (11) zu Boden (12) und zwischen den Blechstreifen
(13) rundum mit den Blechstreifen (13) verschraubte Verbindungsstege (14) erstrecken,
deren Breitenausdehnung sich jeweils in radialer Richtung ertreckt, und zur Befestigung
dieser Trommelmantelstruktur (13, 14) mit den Böden (11, 12) ein sowohl mit der Trommelmantelstruktur
(13, 14) als auch mit dem zugeordneten Boden (11, 12) fest verbundenes und dennoch
gelenkig ausgebildetes Verbindungselement vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verbindungselement aus einer Vielzahl von kreisförmig um die Achse der Trommel
(5) angeordneten Verbindungsarmen (18) besteht, die an ihren jeweiligen Enden einerseits
mit der Trommelmantelstruktur (13, 14) und andererseits mit dem zugeordneten Boden
(11, 12) beweglich verbunden sind, wobei sich die Verbindungsarme (18) nicht radial,
sondern unter einem Winkel zur Radialen, der zur Tangentialen größer 0° aber kleiner
90° vorgesehen ist, erstrecken.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Verbindungsarm
(18) an seinen Enden jeweils eine Bohrung aufweist, durch die eine Schraube (21, 22)
geschoben und die einerseits unmittelbar mit der Trommelmantelstruktur (13, 14) und
andererseits mit dem zugeordneten Boden (11, 12) verschraubt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Verbindungsarm
(18) auch bei Betrieb der Trommel (5) beweglich an der Trommelmantelstruktur (13,
14) gehalten ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der
Stirnseite der Trommelmantelstruktur (13, 14) und dem zugeordneten Boden (11, 12)
ein die Bewegung der Trommelmantelstruktur (13, 14) relativ zum Boden (11, 12) ermöglichender
Luftspalt (31, 31') vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubverbindung
an dem einen Ende des Verbindungsarmes (18) mit der Trommelmantelstruktur unmittelbar
an dem Verbindungssteg (14) zwischen den Blechstreifen (13) angreift.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungssteg (14)
über seine radiale Höhe mit einer Bohrung versehen ist, durch die die Schraube (21)
des einen Endes des Verbindungsarmes (18) geschoben und damit der Trommelmantel (13,
14) an den einzelnen Verbindungsstegen (14) gehalten ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche
Verbindung zwischen der Trommelmantelstruktur (13, 14) und den Trommelböden (12, 13)
über Gleitlager wie insbesondere Kugellager (33, 34) erzeugt ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an den beiden Enden der Verbindungsarme
(18) Gleitlager wie insbesondere Kugellager (33, 34) angeordnet und somit die Schraubbolzen
(21, 22) in den Verbindungsarmen (18) in Gleitlagern gelagert sind.